Tìm hiểu nguyên nhân và giải pháp gây ô nhiễm môi trường tại khu vực khai thác than Phấn Mễ Thái Nguyên

Tỉnh Thái Nguyên là một tỉnh miền núi phía Bắc có nguồn tài nguyên khoáng sản rất phong phú, đa dạng và được phân bố rải rác trên địa bàn toàn tỉnh. Hiện nay tỉnh Thái Nguyên có khoảng 34 loại hình khoáng sản phân bố ở các huyện trong tỉnh. Khoáng sản ở Thái Nguyên có thể chia ra làm 4 nhóm: nhóm nguyên liệu cháy, bao gồm: than mỡ (trên 15 triệu tấn), than đá (trên 90 triệu tấn); nhóm khoáng sản kim loại, bao gồm kim loại đen (sắt có 47 mỏ và điểm quặng; titan có 18 mỏ và điểm quặng), kim loại màu (thiếc, vonfram, chì, kẽm, vàng, đồng,…); nhóm khoáng sản phi kim loại, bao gồm pyrits, barit, phốtphorit…tổng trữ lượng khoảng 60.000 tấn; nhóm khoáng sản để sản xuất vật liệu xây dựng bao gồm đá xây dựng, đất sét, đá sỏi… với trữ lượng lớn, khoảng 84,6 triệu tấn. Chúng ta biết rằng, bất kỳ hoạt động kinh tế hay hoạt động trong đời sống sinh hoạt thường ngày, con người đều phải sử dụng các nguồn năng lượng khác nhau. Mặc dù đã có nhiều tiến bộ về khoa học kỹ thuật trong việc tìm kiếm nguồn năng lượng mới, song chúng ta chưa thể thay thế nguồn nhiên liệu hóa thạch trong một sớm một chiều và có khả năng cạn kiệt bất cứ lúc nào, đặc biệt là than đá, dầu mỏ và khí đốt. Quá trình khai thác và đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch có ảnh hưởng rất lớn đến môi trường. Nếu như quá trình đốt cháy than tạo ra các khí nhà kính thì quá trình khai thác than lại gây ô nhiễm, suy thoái môi trường tự nhiên. Bên cạnh đó, có những sự cố diễn ra ngày càng phức tạp không những làm cho môi trường ngày càng nguy cấp hơn mà nó còn ảnh hưởng lớn đến sức khỏe của con người.

có thể chia ra làm 4 nhóm: nhóm nguyên liệu cháy, bao gồm: than mỡ(trên 15 triệu tấn), than đá (trên 90 triệu tấn); nhóm khoáng sản kim loại,bao gồm kim loại đen (sắt có 47 mỏ và điểm quặng; titan có 18 mỏ vàđiểm quặng), kim loại màu (thiếc, vonfram, chì, kẽm, vàng, đồng,…);nhóm khoáng sản phi kim loại, bao gồm pyrits, barit, phốtphorit…tổngtrữ lượng khoảng 60.000 tấn; nhóm khoáng sản để sản xuất vật liệu xâydựng bao gồm đá xây dựng, đất sét, đá sỏi… với trữ lượng lớn, khoảng84,6 triệu tấn.

Chúng ta biết rằng, bất kỳ hoạt động kinh tế hay hoạt động trongđời sống sinh hoạt thường ngày, con người đều phải sử dụng các nguồnnăng lượng khác nhau Mặc dù đã có nhiều tiến bộ về khoa học kỹ thuậttrong việc tìm kiếm nguồn năng lượng mới, song chúng ta chưa thể thaythế nguồn nhiên liệu hóa thạch trong một sớm một chiều và có khả năng

cạn kiệt bất cứ lúc nào, đặc biệt là than đá, dầu mỏ và khí đốt Quá trìnhkhai thác và đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch có ảnh hưởng rất lớn đếnmôi trường Nếu như quá trình đốt cháy than tạo ra các khí nhà kính thìquá trình khai thác than lại gây ô nhiễm, suy thoái môi trường tự nhiên.Bên cạnh đó, có những sự cố diễn ra ngày càng phức tạp không nhữnglàm cho môi trường ngày càng nguy cấp hơn mà nó còn ảnh hưởng lớnđến sức khỏe của con người.

Cùng với quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước, hoạtđộng khai thác than ngày càng được quan tâm và phát triển mạnh mẽ Mỏthan Phấn Mễ là một trong những khu vực khai thác của tỉnh TháiNguyên nằm trên địa bàn thị trấn Giang Tiên, huyện Phú Lương Mỏ thanPhấn Mễ đã có những đóng góp đáng kể cho sự phát triển kinh tế - xã hộicủa thị trấn Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích về kinh tế xã hội, manglại cho người dân nơi đây có được công việc ổn định thì hoạt động khaithác của mỏ than đã và đang gây ra một vấn đề đáng lo ngại về môitrường, nó ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe của người dân Đó chính lànguồn nước tại khu vực này đang bị đe dọa bởi hoạt động khai thác của

mỏ than

Xuất phát từ những vấn đề cấp bách trên, từ nhu cầu thực tế, được

sự đồng ý của Ban Giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm Khoa Tàinguyên & Môi trường, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của Giảng viên –

PGS.TS Lương Văn Hinh, em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Tìm hiểu nguyên nhân và giải pháp gây ô nhiễm môi trường tại khu vực khai thác than Phấn Mễ- Thái Nguyên”.

- Đẩy mạnh công tác quản lý môi trường trong hoạt động khai thácthan tại khu vực

- Các biện pháp được đề xuất phải mang tính khả thi và phù hợpvới điều kiện thực tế của cơ sở.

1.3 Ý nghĩa của đề tài

1.3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

- Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế

- Nâng cao hiểu biết thêm về kiến thức thực tế

- Tích luỹ kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường

- Bổ sung tư liệu cho học tập

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Đưa ra được các tác động của hoạt động khai thác than tới môitrường nước để từ đó giúp cho đơn vị tổ chức khai thác có các biện phápquản lý, ngăn ngừa, giảm thiểu các tác động xấu tới môi trường nước,cảnh quan và con người

- Tạo số liệu làm cơ sở cho công tác lập kế hoạch xây dựng chínhsách bảo vệ môi trường và kế hoạch phát triển kinh tế xã hội của tỉnh

- Nâng cao nhận thức, tuyên truyền và giáo dục về bảo vệ môitrường cho các tổ chức, cá nhân tham gia hoạt động trong khoáng sản

- Nâng cao chất lượng nước phục vụ cho người dân trên địa bàn

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Cơ sở khoa học về đề tài

2.1.1 Cơ sở lý luận

2.1.1.1 Một số khái niệm về tài nguyên nước

Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng, là thành phần thiết yếu của

sự sống và môi trường Không có nước, cuộc sống trên Trái đất không thểtồn tại được Nó quyết định sự tồn tại và phát triển bền vững của đấtnước

Nguồn nước là chỉ các dạng tích tụ nước tự nhiên hoặc nhân tạo cóthể khai thác, sử dụng được, bao gồm: sông, suối, ao, hồ, kênh, mương,các tầng chứa nước dưới đất, mưa, băng tuyết và các dạng tích tụ khác

Nước mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền và hải đảo

Nước ngầm là nước tồn tại trong các tầng chứa nước dưới mặt đất.Nước sinh hoạt là nước có thể dùng cho ăn, uống, vệ sinh của conngười

+ Nước sạch là nước đảm bảo các yêu cầu sau:

- Nước trong, không màu,

- Không có mùi vị lạ, không có tạp chất,

- Không chứa chất tan có hại,

- Không có mầm mống gây bệnh

2.1.1.2 Khái niệm ô nhiễm nước

Ô nhiễm nước là hiện tượng các vùng nước như sông, hồ, biển,nước ngầm bị các hoạt động của con người làm nhiễm các chất có thểgây hại cho con người và cuộc sống các sinh vật trong tự nhiên

Như vậy, ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và chất lượng

nước không đáp ứng cho các mục đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêuchuẩn cho phép và có ảnh hưởng xấu đến đời sống con người và sinh vật

Nguồn gốc gây ô nhiễm nước có thể là tự nhiên hay nhân tạo Ônhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên như mưa rơi kéo theo bụi thải của cáckhu công nghiệp Ngoài ra, nước bị ô nhiễm còn phải kể đến sự có mặtcủa các xác động thực vật chết Ô nhiễm nhân tạo chủ yếu là do các hoạtđộng sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ, giao thông vận tải,

Các xu hướng chính thay đổi chất lượng nước khi bị ô nhiễm là:

- Giảm độ PH của nước ngọt do ô nhiễm bởi H2SO4, HNO3 từ khíquyển, tăng hàm lượng SO2- và NO3- trong nước

- Tăng hàm lượng các ion Ca2+, Mg2+, SiO

2-3 trong nước ngầm vànước sông do nước mưa hòa tan, phong hóa các quặng cacbonat

- Tăng hàm lượng các muối trong nước bề mặt và nước ngầm dochúng đi vào môi trường nước cùng nước thải, từ khí quyển và từ cácchất thải rắn.

- Tăng hàm lượng các chất hữu cơ, trước hết là các chất khó bịphân hủy bằng con đường sinh học (các chất hoạt động bề mặt và thuốctrừ sâu)

- Tăng hàm lượng các ion kim loại trong nước tự nhiên, trước hếtlà: Pb3+, Cd+, Hg2+, Zn2+, As3+, Fe2+, Fe3+…

- Giảm nồng độ oxy tự nhiên hòa tan trong nước tự nhiên do quátrình oxy hóa các hợp chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí

- Giảm độ trong của nước

2.1.2 Cơ sở pháp lý

- Luật Bảo vệ Môi trường năm 2005 được Quốc hội nướcCHXHCNVN khoá XI kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 29/11/2005 và cóhiệu lực thi hành từ ngày 01/07/2006;

- Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội nước CHXHXNVNthông qua ngày 29/11/2005;

- Luật Khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội nướcCHXHCNVN khóa XII, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 17 tháng 11 năm2010;

- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP sửa đổi bổ xung nghị định 80/2006/NĐ-CP về việc quy định chi tiết hướng dẫn thi hành một số điều của luậtBVMT;

- Nghị quyết số 41 – NQ/TW ngày 15/11/2004 của Bộ Chính trị vềBVMT trong thời kỳ đẩy mạnh CNH-HĐH đất nước;

- Quyết đinh 769/2009/QĐ-BTNMT ngày 24 tháng 4 năm 2009 của

Bộ Tài nguyên và Môi trường về việc tổng kiểm tra tình hình thực hiệncông tác quản lý nhà nước về khoáng sản và hoạt động khoáng sản;

- Quyết định số 35/2002/QĐ- BKHCN ngày 5/6/2000 của BKHCN

về việc ban hành tiêu chuẩn môi trường Việt Nam (31 tiêu chuẩn);

- Quyết định số 34/2004/QĐ- BKHCN ngày 9/10/2004 về việc banhành tiêu chuẩn Việt Nam;

- Quyết định số 22/2006/QĐ- BTNMT ngày 18/12/2006 củaBTNMT về việc bắt buộc áp dụng các tiêu chuẩn Việt Nam (5 tiêuchuẩn);

- Quyết định số 16/2008/QĐ- BTNMT ngày 31/12/2008 củaBTNMT về việc ban hành Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về môi trường;

Một số TCVN, QCVN liên quan tới chất lượng nước

- TCVN 5992:1995 (ISO 5667-2: 1991) - Chất lượng nước- Lấy

mẫu Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu;

- TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3: 1985) - Chất lượng nước- Lấy

mẫu Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu;

- TCVN 5994:1995 (ISO 5667-4: 1987) - Chất lượng nước - Lấymẫu Hướng dẫn lấy mẫu ở hồ ao tự nhiên và nhân tạo;

- TCVN 5996:1995 (ISO 5667-6: 1990) - Chất lượng nước - Lấymẫu Hướng dẫn lấy mẫu ở sông và suối;

- QCVN 08: 2008/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chấtlượng nước mặt;

- QCVN 09: 2008/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chấtlượng nước ngầm

- QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nướcthải công nghiệp

2.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

2.2.1.1 Hoạt động khai thác than trên thế giới

Hoạt động khai thác khoáng sản nói chung và khai thác than nóiriêng đã và đang diễn ra rất lớn trên toàn thế giới, nhất là trong giai đoanhiện nay khi mà giá các loại nhiên liệu ngày càng tăng

Than đá là nguồn nhiên liệu hoá thạch cung cấp cho các ngànhcông nghiệp năng lượng chủ yếu trên Trái đất, với tổng trữ lượng vào

180 năm Hiện nay, trên thế giới có khoảng 50 nước có trữ lượng than lớnnhất trong đó đứng đầu là Mỹ, nước chiếm khoảng 27,1% trữ lượng thantrên toàn thế giới; thứ hai là Nga (khoảng 17,3%); tiếp đến là Trung Quốc(12,6%); Ấn Độ (10,2%); Austrâylia (khoảng 8,6%) và Nam Phi (khoảng5,4%) (Bộ tài nguyên và Môi trường, 2006)[14].

Tại Hoa Kỳ, quốc gia có kĩ thuật cao trong công nghệ đã áp dụngnhiều dạng năng lượng trong hoạt động sản xuất công nghiệp và phục vụcuộc sống của con người như sản xuất điện năng Trong đó, năng lượng

do than đá cung cấp vẫn chiếm hàng đầu với 52% tổng số nhu cầu nănglượng của cả nước Do công nghệ, kĩ thuật khai thác than đơn giản, nhucầu tiêu thụ cao và giá thành rẻ hơn so với các loại nhiên liệu hoá thạchkhác vì thế công nghiệp khai thác than đang trở thành ngành công nghiệpchủ yếu của nước này (Mai Thanh Tuyết, 2004)[16] Hàng năm, Hoa kỳđầu tư cho công nghệ khai thác than lên đến 350 tỉ USD và hiện đangkhai thác trên 75.000 mỏ Với công nghệ, kĩ thuật và số lượng mỏ lớnnhư vậy mỗi năm nước này có thể khai thác được khoảng trên dưới 1 tỉtấn than nguyên khai, năm 2003 khoảng 1 tỉ tấn và đến năm 2004 là 1,2 tỉtấn (Mai Thanh Tuyết, 2004)[16]

Tại Trung Quốc do nhu cầu tiêu thụ than trong nước và xuất khẩungày càng tăng, Chính phủ nước này đã cho phép đẩy mạnh ngành côngnghiệp khai thác than Tính đến năm 2006, ngành công nghiệp than nước

này khai thác được khoảng 2,4 tỉ tấn than nguyên khai, đây là sản lượngkhai thác lớn nhất từ trước đến nay của ngành than quốc gia này Hiệnnay, Trung Quốc có khoảng 80.000 mỏ than lớn nhỏ đang khai thác, tuynhiên sản lượng than khai thác ở các mỏ than của Trung Quốc chỉ đạtmức trung bình (30.000 tấn/năm) so với sản lượng khai thác tại các mỏ ởcác quốc gia khác trên thế giới (Bộ Công thương, 2008)[12].

Khai thác than hiện nay đang là ngành công nghiệp mang lại lợi íchkinh tế rất cao, đóng góp một phần không nhỏ vào sự phát triển kinh tếcủa mỗi quốc gia Tuy nhiên, hậu quả của hoạt động khai thác than lại làvấn đề đáng được quan tâm trong những năm gần đây (vấn đề ô nhiễmmôi trường do khai thác và nạn khai thác than trái phép tại nhiều nước cótrữ lượng than lớn) Chỉ tính riêng Trung Quốc, nước có trữ lượng thanđứng thứ 3 thế giới nạn khai thác than trái phép đang diễn ra bên ngoàitầm kiểm soát của các nhà chức trách nước này Theo số liệu thống kê,hàng năm ngành than Trung Quốc phải gánh chịu, khắc phục hậu quả củahàng trăm vụ sập hầm lò do khai thác than trái phép và do công nghệ khaithác không đảm bảo an toàn cho công nhân mỏ Năm 2004, công nghệkhai thác than Trung Quốc đã cướp đi sinh mạng của 6.000 người (HảiNinh, 2005)[15] Do vậy, khai thác than ở Trung Quốc hiện nay được xếpvào hàng nguy hiểm nhất thế giới

Như vậy, hoạt động khai thác than trên thế giới đang diễn ra rấtmạnh trong những năm gần đây, cung cấp phần lớn nhiên liệu cho cácngành công nghiệp và phục vụ cuộc sống con người Cùng với sản lượngkhai thác tăng thì ngành công nghiệp khai thác than trên toàn thế giớicũng đang phải gánh chịu những hậu quả nặng nề của hậu khai thác đểlại, trong đó đáng nói đến nhiều nhất là vấn đề ô nhiễm môi trường.

2.2.1.2 Ô nhiễm môi trường do hoạt động khai thác than trên thế giới

Hiện nay, khai thác than trên thế giới đang áp dụng hai loại hìnhcông nghệ khai thác chủ yếu đó là công nghệ khai thác hầm lò và khaithác lộ thiên Tuy nhiên, với mỗi loại hình công nghệ khai thác lại cónhững ưu điểm, nhược điểm riêng khác nhau và tác động đến môi trườngtheo những hướng khác nhau (Nguyễn Khắc Kinh, 2004)[2]

* Công nghệ khai thác hầm lò

Khai thác hầm lò gồm các khâu chủ yếu như thiết kế khai thác, mởđường, đào lò hoặc giếng, khoan nổ mìn, khai thác, sàng tuyển và khâucuối cùng là tập kết than thương phẩm

- Ưu điểm: Diện tích khai trường nhỏ; lượng đất đá thải thấp từ đógiảm sức chịu đựng cho môi trường (bằng 1/5 công nghệ khai thác lộthiên); ít ảnh hưởng đến môi trường cảnh quan, địa hình; giảm nhẹ tổnthất tài nguyên sinh học và ít gây ra ô nhiễm môi trường không khí

- Nhược điểm: Hiệu quả đầu tư không cao; sản lượng khai tháckhông lớn; tổn thất tài nguyên cao (50- 60%); gây tổn hại đến môi trườngnước; hiểm hoạ rủi ro cao; đe doạ tính mạng con người khi xảy ra sự cốnhư sập lò, cháy nổ và ngộ độc khí lò.

* Công nghệ khai thác lộ thiên

Công nghệ khai thác lộ thiên gồm những khâu chủ yếu như thiết kế,

mở moong khai thác, khoan nổ mìn, bốc xúc đất đá đổ thải, vận chuyển,làm giàu và lưu tại kho than thương phẩm

- Ưu điểm: Đầu tư khai thác có hiệu quả nhanh; sản lượng khai tháclớn; công nghệ khai thác đơn giản và hiệu suất sử dụng tài nguyên cao(90%)

- Nhược điểm: Khai thác lộ thiên có nhược điểm lớn nhất là làmmất diện tích đất, diện tích dùng cho khai trường lớn; khối lượng đất đá

đổ thải lớn; phá huỷ HST rừng, gây ô nhiễm môi trường đất, nước vàkhông khí; làm suy giảm trữ lượng nước dưới đất; gây tổn hại cảnh quansinh thái; ảnh hưởng lớn đến môi trường sống cộng đồng

Qua hai loại hình công nghệ trên, chúng ta thấy tác động của quátrình khai thác than đến hệ thống môi trường rất khác nhau về quy mô,mức độ và tuỳ thuộc vào các điều kiện, yếu tố cụ thể như: công nghệ khaithác (đi kèm là các yếu tố đặc trưng về chất thải, sự cố môi trường …),các điều kiện về địa lý, địa chất và các điều kiện tự nhiên khác

Ô nhiễm môi trường tại khu vực mỏ khai thác than đang là vấn đềlớn cho các nhà chức trách ở nhiều quốc gia đang khai thác và sử dụngloại tài nguyên nhiên liệu này Tại Hoa kỳ, khai thác than là một trongnhững nguyên nhân hàng đầu gây ra ô nhiễm môi trường Theo số liệuthống kê cho thấy, hoạt động khai thác than tại nước này hàng năm thải rakhoảng 60% lượng khí SO2, 33% lượng Hg, 25% lượng khí NOx và 33%thán khí trên tổng số ô nhiễm không khí toàn quốc (Mai Thanh Tuyết,2004)[16].Vậy, chúng ta thấy dù có những thuận lợi rất lớn về kĩ thuậtcũng như công nghệ trong khai thác nhưng ngành than Hoa Kỳ vẫn phảigánh chịu những hậu quả xấu do hoạt động khai thác than để lại đó là vấnnạn ô nhiễm môi trường

2.2.2 Tình hình nghiên khai thác than ở Việt Nam

2.2.2.1 Hoạt động khai thác than ở Việt Nam

 Tài nguyên than ở Việt Nam

Tài nguyên than Việt Nam phân bố khắp cả nước gồm có 5 loạithan chính như: than antraxit, than mỡ, than bùn, than ngọn lửa dài vàthan nâu (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

* Than antraxit (than đá)

Tổng trữ lượng than antraxit ở Việt Nam lên đến 3,5 tỉ tấn trong đóvùng than Quảng Ninh chiếm trên 3,3 tỉ tấn còn lại khoảng 200 triệu tấnnằm ở các tỉnh Thái Nguyên, Hải Dương, Bắc Giang (Bộ kế hoạch và đầu

tư, 2006) [13]

Than antraxit ở Quảng Ninh được phân hoá theo vùng với trữlượng khác nhau Sản lượng khai thác từ các mỏ than Quảng Ninh chiếmkhoảng 90% sản lượng than toàn quốc Trong tầng chứa than, bể thanQuảng Ninh có rất nhiều vỉa than và mỗi vỉa lại có trữ lượng than khácnhau Vỉa mỏng nhất có độ dầy dưới 0,5m chiếm 3,75% tổng trữ lượngthan, vỉa trung bình dầy 1,3- 3,5m chiếm 51,78% và vỉa dầy nhất lớn hơn15m chiếm 1,07% tổng trữ lượng than của vùng Điểm đặc trưng của thanantraxit tại bể than Quảng Ninh là kiến tạo địa chất phức tạp, tầng chứathan là những dải hẹp và đứt quãng dọc theo phương của vỉa (Bộ kếhoạch và đầu tư, 2006)[13]

Ngoài ra, than antraxit còn phân bố tại các tỉnh khác như TháiNguyên, Hải Dương, Bắc Giang, Sơn La và Quảng Nam nhưng với trữlượng nhỏ khoảng vài trăm nghìn đến vài chục triệu tấn

* Than mỡ

Trữ lượng và tiềm năng khai thác được đánh giá sơ bộ khoảng 27triệu tấn trong đó trữ lượng địa chất khoảng 17,6 triệu tấn Than mỡ ởnước ta chủ yếu tập trung tại mỏ Làng Cẩm (Thái Nguyên) và mỏ Khe Bố(Nghệ An) Ngoài ra than mỡ còn có ở các tỉnh như Sơn La, Lai Châu,Hoà Bình song với trữ lượng nhỏ (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

Than mỡ được sử dụng phần lớn cho ngành luyện kim, lượng than

mỡ được sử dụng cho ngành này là rất lớn Tuy nhiên, trữ lượng than mỡnước ta rất ít, bên cạnh đó điều kiện khai thác lại khó khăn Theo số liệuthống kê, sản lượng than mỡ có thể khai thác chỉ vào khoảng 0,2 – 0,3triệu tấn/năm (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

* Than bùn

Than bùn Việt Nam phân bố rải rác từ Bắc vào Nam nhưng chủ yếutập trung ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long với hai mỏ lớn (U MinhThượng và U Minh Hạ) Cụ thể, khu vực đồng bằng Bắc Bộ khoảng1.650 triệu m3; khu vực ven biển miền trung khoảng 490 triệu m3 và khuvực đồng bằng Nam Bộ khoảng 5.000 triệu m3 (Bộ kế hoạch và đầu tư,2006)[13]

Hiện nay, than bùn ở nước ta được khai thác với quy mô nhỏ và sảnlượng khai thác thấp, với sản lượng khai thác được đánh giá vào khoảng100.000 tấn/năm (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13] Công nghệ khai thácthan bùn ở nước ta còn gặp nhiều khó khăn do hậu quả của khai thác đểlại và cũng một phần khó khăn về mặt kĩ thuật

* Than ngọn lửa dài

Than ngọn lửa dài ở nước ta tập trung phần lớn tại khu vực mỏ NaDương (Lạng Sơn), với trữ lượng địa chất khoảng trên 100 triệu tấn.Dạng than này chủ yếu được khai thác bằng công nghệ khai thác lộ thiên,với quy mô khai thác nhỏ và phục vụ phần lớn cho ngành công nghiệpsản xuất xi măng ở Hải Phòng, Bỉm Sơn (Thanh Hoá) (Bộ kế hoạch vàđầu tư, 2006)[13]

* Than nâu

Ở nước ta, than nâu tập trung chủ yếu ở khu vực Đồng bằng Bắc

Bộ, với trữ lượng dự báo vào khoảng 100 tỉ tấn Theo đánh giá, than nâutại khu vực này có chất lượng tốt, có thể sử dụng cho các ngành sản xuấtcông nghiệp như công nghiệp sản xuất điện, sản xuất xi măng và ngànhcông nghiệp hoá học (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

Như vậy, tài nguyên than Việt Nam rất đa dạng, phong phú và cótrữ lượng lớn trong đó trữ lượng than có khả năng khai thác cao đặc biệt

là vùng bể than Quảng Ninh

 Sản lượng khai thác than trong những năm gần đây ở Việt Nam

Trong những năm gần đây, do mức tiêu thụ than trong nước và xuấtkhẩu ngày càng lớn nên sảm lượng than khai thác hàng năm ngày càngtăng cao Chỉ riêng khối doanh nghiệp thuộc Tập đoàn than Khoáng sảnViệt Nam (TKV), sản lượng khai thác than đã đẩy mạnh ở mức rất cao.Nếu như năm 2002,(TKV) mới chỉ khai thác đạt khoảng 14,8 triệu tấn thìđến năm 2003 trữ lượng khai thác đã lên đến 20 triệu tấn than nguyênkhai và tiêu thụ khoảng 18,2 triệu tấn (Báo điện tử Quảng Ninh, 2007)[11] Đến năm 2006, TKV sản xuất và tiêu thụ xấp xỉ 37 triệu tấn than,vượt 7 triệu tấn so với quy hoạch phát triển ngành than đến năm 2020 màChính phủ đã phê duyệt Năm 2007, ngành than nước ta lại tiếp tục tăngsản lượng khai thác, kết quả sản lượng khai thác sáu tháng đầu năm đạtkhoảng 22,8 triệu tấn trong đó tiêu thụ 20,2 triệu tấn, tăng 13% so vớicùng kì năm 2006 (Báo điện tử Quảng Ninh, 2007)[11] Như vậy, sảnlượng khai thác than ở nước ta đang tăng rất nhanh, cung cấp một phầnnhu cầu trong nước ngoài ra còn xuất khẩu sang các nước khác Bên cạnhviệc tăng sản lượng khai thác, ngành thanh cũng đang để lại những hậuquả nặng nề, tác động không nhỏ đến môi trường tại khu vực khai thác vàảnh lớn đến cộng đồng dân cư nơi đây

2.2.2.2 Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường tại Việt Nam

 Hiện trạng môi trường tại các mỏ than Việt Nam

Hiện nay, TKV có khoảng 29 mỏ lộ thiên, 14 mỏ hầm lò phần lớnnằm ở khu vực bể than Quảng Ninh Trong những năm gần đây, cùng vớiviệc tăng sản lượng khai thác thì nạn ô nhiễm môi trường tại các khu vựckhai thác cũng đang tăng lên ở mức báo động

Môi trường vùng than Việt Nam hiện nay đang bị suy thoái và ônhiễm nghiêm trọng đặc biệt là ô nhiễm về nồng độ bụi, tiếng ồn và chấtthải rắn (đất đá) Theo kết quả thống kê cho thấy: Hàng năm các khu mỏthan khai thác đổ thải từ vài trăm nghìn đến hàng triệu m3 nước thải (5triệu m3), hàng trăm triệu m3 đất đá và rất nhiều loại khí, bụi độc hại khácnhau (Bộ tài nguyên và Môi trường, 2006) [14]

Tại Quảng Ninh, vấn nạn ô nhiễm môi trường đang ảnh hưởngkhông nhỏ đến sức khoẻ người lao động và cuộc sống của người dân trênđịa bàn mỏ Thực trạng môi trường ở Quảng Ninh đang đến hồi báo động,nhiều cán bộ công nhân viên và nhân dân trên địa bàn vùng than từ khuvực Đông Triều, Mạo Khê, Uông Bí, Vàng Danh đến khu vực Hạ Long,Cẩm Phả, Cọc Sáu, Cửa Ông , Mông Dương nhiều năm nay phải sốngtrong bụi than Đặc biệt tuyến đường “bão táp” (Mạo Khê - Bến Cân, VàngDanh ra cảng Điền Công, khu vực cảng 6, khu vực cầu 4 phường Cẩm Sơn

và từ Cửa Ông đến Mông Dương…) bụi than đã quá mức báo động (Bộ tàinguyên và Môi trường, 2006)[14].

Qua kết quả quan trắc môi trường trên khu vực mỏ khai thác, nồng

độ bụi tại các mỏ được quan trắc đều vượt tiêu chuẩn cho phép (TCCP)nhiều lần (như khu vực mỏ Mông Dương, Hà Trung, Hồng Hà, VàngDanh và Khe Ngát) Nước thải của công ty than Hà Lầm (Quảng Ninh) cóhàm lượng BOD (nhu cầu ôxi hoá sinh học) và COD (nhu cầu ôxi hoáhoá học) vượt TCCP nhiều lần (từ 3,9-5,7 lần); hàm lượng Sunfua, TSScủa công ty than Mông Dương (Quảng Ninh) cao gấp đôi mức TCCP;hàm lượng TSS trong nước thải của công ty than Dương Huy (QuảngNinh) còn vượt đến 15,6 lần TCCP (Báo điện tử Quảng Ninh, 2007)[11]

Bên cạnh đó, hoạt động khai thác than có những ảnh hưởng rất lớnđến khả năng canh tác nông nghiệp tại các khu vực gần khu mỏ khai thác

Ô nhiễm môi trường tại Đông Triều (Quảng Ninh) do khai thác than đãlàm suy giảm nghiêm trọng chất lượng đất canh tác nông nghiệp, ảnhhưởng đến năng suất cây trồng Ước tính thiệt hại do ô nhiễm môi trườngtại đây làm suy giảm 20% năng suất lúa toàn huyện (Báo điện tử QuảngNinh, 2007)[11]

Có thể nói, việc tăng sản lượng khai thác than trong những năm qua

đã và đang kéo theo nhiều những tác động xấu cho môi trường, ảnhhưởng không nhỏ đến HST tại khu vực khai thác và hoạt động sống của

người dân quanh vùng Trong khi đó thì chính sách đầu tư cho các giảipháp bảo vệ môi trường, chống ô nhiễm lại chưa tương sứng với sảnlượng khai thác hàng năm.

 Khai thác than ảnh hưởng tới môi trường nước tại Việt Nam

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển chung của cảnước, các hoạt động khai thác khoáng sản ở nước ta đã và đang góp phần

to lớn vào công cuộc đổi mói đất nước Tuy nhiên, bất cứ hình thức khaithác nào cũngdẫn đến sự suy thoái môi trường Nghiêm trọng nhất là khaithác ở các vùng mỏ, đặc biệt là hoạt động của các mỏ khai thác than.Trong quá trình khai thác mỏ, con người đã làm thay đổi môi trườngxung quanh, phá vỡ cân bằng sinh thái, gây ô nhiễm môi trường Có thểphân loại các tác động theo hai hình thức sau:

Những tác động của hoạt động khai thác mỏ

- Tác động cơ học: sự tích tụ chất thải rắn do tuyển rửa quặng trongcác lòng hồ, kênh mương tưới tiêu có thể làm thay đổi lưu lượng dòngchảy, khả năng chứa nước, làm thay đổi chất lượng nguồn nước

- Tác động hóa học:

Thoát acid từ mỏ khai thác: Thoát acid từ mỏ khai thác là một quátrình tự nhiên, trong đó axit sulfuric được hình thành khí sulfua trong đátiếp xúc với không khí và nước Khi số lượng lớn đá chứa các khoáng vậtsunfua được đào lên từ một mỏ lộ thiên hoặc lấy lên từ dưới lòng đất, nó

phản ứng với nước và oxy để tạo ra axit sulfuric Acid được nước mưahay nước theo dòng chảy thoát ra khu vực mỏ và đổ vào các sông, suốihoặc nước ngầm xung quanh gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượngnước.

Ô nhiễm kim loại nặng: Các kim loại như asen, coban, đồng,cadimi, bạc, chì, kẽm chứa trong đất đá khai thác hoặc mỏ ngầm lộ thiêntiếp xúc vói nước Kim loại bị rửa trôi ra ngoài gây ô nhiễm nguồn nướcdưới hạ lưu

2.3 Cơ sở thực tiễn

2.3.1 Tài nguyên nước ở Việt Nam

Ở Việt Nam, tài nguyên nước mặt (dòng chảy sông ngòi) tương đốiphong phú, có mạng lưới sông suối khá dày đặc với 2360 con sông vớidòng chảy quanh năm (với độ dài mỗi con sông hơn 10km) bao gồm: 9 hệthống sông lớn có diện tích lưu vực từ 10.000km2 trở lên; 166 con sông

có diện tích lưu vực dưới 10.000km2 Tuy nhiên, tài nguyên nước mặtbiến đổi mạnh mẽ theo thời gian (dao động giữa các năm và phân bốkhông đều trong năm) và còn phân bố không đều giữa các hệ thống sông

và các vùng [8]

Việt Nam là một quốc gia có lượng mưa trung bình năm khá lớn tớitrên 2000 mm Ba phần tư lãnh thổ là đồi núi với độ che phủ rừng hiệnkhoảng 29%, mạng lưới sông, suối, đầm, hồ ao, kênh mương khá dày và

có nước quanh năm Nhờ đó tài nguyên nước nhìn chung tương đốiphong phú: hàng năm lượng nước mặt sản sinh nội địa đạt 32,5 tỷ

m3/năm, nếu kể cả lượng nước từ bên ngoài lãnh thổ chảy vào khoảng

889 tỷ m3/năm, nước dưới đất có trữ lượng tiềm năng khoảng 48 tỷ

m3/năm (trầm tích bở rời: 12,6; đá lục nguyên: 7,31; đá phun trào: 2,11;

đá xâm nhập: 8,05; đá carbonat: 2,4; đá biến chất: 7,79 và đá hỗn hợp:7,75)

Tuy nhiên, lượng nước mặt có thể khai thác không thật khả quan;một mặt khả năng sử dụng lượng nước chảy từ bên ngoài lãnh thổ vào rấtbấp bênh, thiếu chủ động và phụ thuộc vào nhiều yếu tố, mặt khác nếuxét lượng nước cho phép sử dụng không được vượt quá 30% lượng nướcđến ta thấy nhiều nơi không đủ nước dùng Ví dụ lượng nước cần trongcác tháng II - IV của đồng bằng Bắc Bộ chiếm tới 43 -53,8%, cá biệt tạiPhả Lại chiếm 69 - 112% lượng nước đến Trong vài thập niên đầu tiêncủa thế kỷ mới, nguy cơ thiếu nước sẽ đến với Đông Nam Bộ, NamTrung Bộ, Tây Nguyên và cả châu thổ sông Hồng

2.3.2 Thực trạng tài nguyên nước của tỉnh Thái Nguyên

Thái Nguyên là tỉnh có nguồn nước khá phong phú bao gồm nguồnnước ngầm và nguồn nước mặt

Về nguồn nước mặt: Thái Nguyên có 2 lưu vực sông lớn là SôngCầu và Sông Công Sông Cầu và các sông khác đóng vai trò quan trọngtrong hệ thống thủy văn của tỉnh Toàn tỉnh có trên 4.000 ha ao, hồ.

Sông Cầu là dòng sông chính trong hệ thống sông Thái Bình, với47% diện tích toàn lưu vực bắt nguồn từ Bắc Kạn với độ cao so với mặtnước biển là 1527 m Sông chảy qua Bắc Kạn, Thái Nguyên, Bắc Giang,Bắc Ninh rồi đổ vào sông Thái Bình tại Phả Lại Sông có diện tích 6030

km2, chiều dài của sông tính từ đầu nguồn đến hết địa phận tỉnh TháiNguyên là 206 km Tuy là con sông chính của tỉnh nhưng hiện nay chấtlượng nước của nó đang rơi vào tình trạng ô nhiễm trầm trọng do quátrình công nghiệp hóa hiện đại hóa phát triển làm ảnh hưởng đến sứckhỏe của người dân [8]

Hồ Núi Cốc trên sông Công được xây dựng năm 1972 và hoànthành vào năm 1978, có dung tích 175,5.106 m3 Hồ Núi Cốc có nhiệm vụcấp nước tưới cho vùng hạ lưu sông Công và cấp bổ sung nước cho sôngCầu, phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất công nghiệp của thành phố TháiNguyên, các khu công nghiệp Sông Công, Gò Đầm và tưới cho hơn20.000 ha ruộng ở 2 tỉnh Bắc Giang và Bắc Ninh

Về nguồn nước ngầm: Nước ngầm của tỉnh Thái Nguyên có 12phức hệ, chứa 1,5 – 2 tỷ m3 Nguồn nước cấp chủ yếu cho thành phố TháiNguyên là nước ngầm mạch sâu dọc sông Cầu (nhà máy nước Túc

Duyên) và cho thị xã Sông Công (nhà máy nước Sông Công) Tuy nhiên,nhiều hộ gia đình trong tỉnh vẫn dùng nước giếng khoan hoặc giếng khơi đểsinh hoạt và ăn uống.

Trong các nguồn nước sinh hoạt trên, tại Thái Nguyên phổ biếnnhất là giếng đào, nước tự chảy từ các khe lạch, một số giếng khoan vàmột số công trình cấp nước tập trung

Tuy nhiên, hiện nay nguồn nước mặt và nước ngầm của Thái

Nguyên đang bị ô nhiễm nặng Theo Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh

Thái Nguyên: Trong 3- 4 tỷ m3 nước mặt/năm và 1,5- 2 tỷ m3 nướcngầm của tỉnh Thái Nguyên được cảnh báo là đang bị ô nhiễm nặng, đặcbiệt là nguồn nước sông Cầu Các trạm quan trắc tại Cầu Gia Bảy, đậpThác Huống, Cầu Mây cho thấy hàm lượng nước sông Cầu một số chỉtiêu đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép nhiều lần, như BOD5 vượt từ 1,08-9,5 lần; COD vượt từ 1,2 - 5,8 lần; NH4 vượt từ 1,34- 20 lần

Một trong những nguyên nhân dẫn đến tình trạng ô nhiễm nguồnnước mặt cũng như nước ngầm đáng báo động ở Thái Nguyên, là dongành công nghiệp khai thác khoáng sản, luyện kim đen, luyện kim mầu,công nghiệp cơ khí, chế tạo phát triển mạnh, nhưng các biện pháp xử lý

ô nhiễm bảo vệ môi trường không mấy hiệu quả Sở Tài nguyên và Môitrường của tỉnh cũng phải thừa nhận, hầu hết các biện pháp bảo vệ môitrường của các dự án, các cơ sở sản xuất đề cập trong báo cáo đánh giá

tác động môi trường không có tính khả thi hoặc hiệu suất xử lý kém.Thực trạng chung là phần lớn các chất thải sản xuất chưa qua xử lý được

xả trực tiếp ra môi trường

Tại một số địa điểm ở sông Công và hồ Núi Cốc đã có dấu hiệu ônhiễm các chất hữu cơ, vô cơ, kim loại nặng, dầu mỡ và hoá chất bảo vệthực vật Bên cạnh đó, nguồn nước ngầm đã có biểu hiện ô nhiễm cục bộ,mang đặc trưng từng vùng khác nhau Một số khu vực khai thác khoángsản tại xã Hà Thượng, Tân Linh (huyện Đại Từ) hàm lượng asen từ0,068- 0,109 mg/l, vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,7- 8,2 lần PhườngQuang Vinh (thành phố Thái Nguyên) và thị trấn Giang Tiên (huyện PhúLương), hàm lượng Xyanua vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,9- 12,9 lần.Nhiều khu vực nước ngầm có nồng độ pH thấp dưới mức tiêu chuẩn chophép và có biểu hiện ô nhiễm Fe, Mn Ngoài ra, các chất thải rắn, khíbụi của các cơ sở sản xuất công nghiệp cũng góp phần không nhỏ vàoviệc làm gia tăng tốc độ ô nhiễm môi trường Điều nguy hiểm hơn làtrong số các cở sở sản xuất công nghiệp, các khu chế xuất đa phần chưa

có trạm xử lý nước thải, khí thải và hệ thống cơ sở hạ tầng đáp ứng yêucầu bảo vệ môi trường Khu chế xuất sông Công mặc dù đi vào hoạt động

từ năm 2001 đến nay, nhưng vẫn chưa hoàn thiện hệ thống xử lý nướcthải tập trung Chất thải rắn của các khu chế xuất chưa có khu chôn lấp

theo quy định, thậm chí còn dùng để san lấp mặt bằng Đây là một trongnhững tác nhân gây ô nhiễm đất và nguồn nước.

2.3.3 Chất lượng nước cho sinh hoạt ở nông thôn Việt Nam

Nông thôn Việt Nam hiện đang sử dụng nguồn nước sinh hoạt từnhiều hình thức khác nhau như giếng đào, giếng khoan, nước mưa hay bểlọc nước Phần lớn các nguồn nuớc dùng cho sinh hoạt của nguời dân đềuchưa đảm bảo vệ sinh an toàn

 Nước mưa: Rơi từ trên cao xuống qua lớp không khí chứa nhiều

bụi bẩn, vi khuẩn và chất độc hại khác như khí độc, hơi axit, hơi bụi chì.Nếu chảy qua mái nhà và máng hứng cuốn theo nhiều chất bẩn khác trởthành nuớc không đảm bảo vệ sinh có thể gây hại cho nguời sử dụng,nhất là những cơn mưa đầu mùa

 Nước giếng đào: Là giếng khai thác nước ngầm ở tầng nông

nằm dưới mặt đất từ 5-10m, nguồn nước này có nhiều khoáng chất nhưng

dễ bị ô nhiễm bởi nguồn nuớc mặt và các yếu tố bên ngoài Nuớc giếngkhoan đuợc khai thác ở tầng nông khoảng 60m, ở tầng sâu khoảng 250m.Ngưồn nuớc này ít bị ảnh hưởng bởi ngoại cảnh nhưng hay bị chi phốibởi các yếu tố về cấu trúc địa tầng, khoáng sản

 Nước mặt lấy từ sông suối, kênh muơng, ao hồ: Nước này

thường chứa nhiều phù sa, chất hữu cơ, vi khuẩn và một số chất độc hạikhác (dầu mỡ, thuốc bảo vệ thực vật), đặc biệt là nước ven bờ hay các

dòng nước tĩnh như ao hồ có thể đánh giá mức độ ô nhiễm bằng mắtthuờng.

 Nước máy: Là nước qua xử lý, tuy nhiên cũng có thể bị ô

nhiễmn bẩn trên đường dẫn nước, dụng cụ chứa nước không sạch hoặc do

sự cố xử lý

 Nước xử lý bằng bể lọc: Có tác dụng làm mất đi các chất vô cơ,

hữu cơ và hạn chế các vi sinh vật ở trong nước[4]

Trong các nguồn nước thì chỉ có nước máy là đạt tiêu chuẩn Tuynhiên theo điều tra của UNICEP thì hiện nay số lượng người sống ở nôngthôn Việt Nam được dùng nước máy là 11,7% , tỷ lệ này vẫn còn rất thấp

và đang còn 11,6% người dân vẫn còn thường xuyên uống nước lã Thóiquen uống nước lã sẽ đem đến hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe cộngđồng do mắc phải những bệnh dịch lan truyền theo nước Đặc biệt là theokết quả phân tích về vi sinh trong “Điều tra chất lượng nước sinh hoạtnông thôn” của Cục Y tế Dự phòng năm 2009 thì chỉ có 25,1% trong tổng

số 2958 mẫu nuớc xét nghiệm lấy từ các nguồn nước sinh hoạt của các hộgia đình ở nông thôn thuộc 8 vùng sinh thái là đạt TCVS về vệ sinh antoàn

2.3.4 Các giải pháp xử lý nước sinh hoạt

Hiện nay người ta đã khẳng định nước là nguồn truyền bệnh rộngnhất, nhanh nhất và nguy hiểm nhất Hơn nữa tất cả các nguồn nước tự

nhiên (nuớc giếng, nước mưa, nước sông, suối, ao hồ, ) là những nơi cóthể chứa mầm bệnh Do vậy mọi nguồn nước dùng cho sinh hoạt đều phải

xử lý nhằm loại bỏ các chất độc hại

2.3.4.1 Các nghiên cứu về xử lý nguồn nước dùng cho sinh hoạt

Bảng 2.1: Các biện pháp xử lý nước sinh hoạt tại hộ gia đình (%)

STT Nguồn nước

Phuơng pháp xử lý Lọc

Để lắng

Đánh phèn

Sử dụng hoá chất

3 Nước giếng khoan 36,4 17,0 0,3 0,3 0,1 45,9

(Nguồn: Nguyễn Huy Nga và cs, 2007)

Tính chung, biện pháp xử lý nước được các hộ gia đình sử dụngnhiều nhất là để lắng (trung bình 18.8%), lọc (trung bình 12,08%) còn lại

là đánh phèn hoặc sử dụng hoá chất với tỷ lệ thấp

Hầu hết giếng khơi không được xử lý trước khi đưa vào sử dụng,tuy đây là nguồn nuớc được coi sạch nhưng vẫn có nguy cơ ô nhiễm visinh đặc biệt là những giếng được xây gần nhà tiêu, chuồng gia súc, hoặckhông có thành chắn hoặc có vũng nước đọng quanh giếng [1]

 Làm mềm nước (khử độ cứng của nước)

Độ cứng của nước đa số do hàm lượng các cation kim loại Ca2+ và

Mg2+ có trong nước Độ cứng toàn phần là tổng hàm lượng các cation kimloại Ca2+ và Mg2+ tính cho 1 lít nước, bao gồm:

Độ cứng tạm thời hay độ cứng carbonat: Tạo bởi các muối Ca và

Mg carbonat và bicarbonat, trong đó chủ yếu là bicarbonat vì muốicarbobat Ca và Mg hầu như không tan trong nước Trong tự nhiên, độcứng tạm thời của nước cũng thay đổi thường xuyên dưới tác dụng củanhiều yếu tố, ví dụ như nhiệt độ, pH

Độ cứng vĩnh viễn: Tạo bởi các muối khác của Ca và Mg như

sulphat, clorua chỉ có thể thay đổi bằng các phương pháp phức tạp vàđắt tiền

Có nhiều phương pháp làm mềm nước như phương pháp hóa học,phương pháp nhiệt, phương pháp trao đổi ion và phương pháp tổng hợp.Sau đây là một số phương pháp đang được áp dụng:

 Phương pháp hoá học

Cơ sở của phương pháp là dựa vào nước các hoá chất có khả năngkết hợp các ion Ca2+ và Mg2+ tạo ra các hợp chất không tan và loại trừbằng biện pháp lắng lọc

- Làm mềm nước bằng vôi

- Làm mềm nước bằng vôi và sôđa

- Làm mềm nước bằng phốt phát.

 Làm mềm nước bằng phương pháp nhiệt

Nguyên lý cơ bản của phương pháp là khi đun nóng nước, khícabonic hoà tan sẽ bị khử hết thông qua sự bốc hơi

 Làm mềm nước bằng trao đổi ion

Hạt trao đổi ion (Ionit) và phương pháp sử dụng:

Ngành công nghiệp hoá học đã chế tạo ra loại hạt nhựa hữu cơ tổnghợp không tan trong nước nhưng có bề mặt hoạt tính hoá học, có thể cấy lên

bề mặt các hạt này (ionit) một loại cation hay anion chọn trứơc như Na+,H+, NH4+, OH-, Cl- Khi ngâm các hạt ionit vào nước, các ion đã được cấytrên bề mặt sẽ tham gia vào phản ứng trao đổi với các ion của muối hoà tantrong nước[17]

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Môi trường nước sinh hoạt tại địa bàn thị trấn Giang Tiên, huyệnPhú Lương, tỉnh Thái Nguyên

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Khu vực khai thác của mỏ than Phấn Mễ thuộc Thị trấn GiangTiên, Huyện Phú Lương, Tỉnh Thái Nguyên

3.1.3 Địa điểm thực hiện và thời gian thực hiện

Địa điểm thực hiện: Mỏ than Phẫn Mễ, thị trấn Giang Tiên huyện Phú Lương - tỉnh Thái Nguyên

Thời gian thực hiện: Từ 01/2012 05/2012

3.2 Nội dung nghiên cứu

3.2.1 Điều kiện tự nhiên khu vực mỏ than Phấn Mễ

- Vị trí địa lý

- Địa hình

- Điều kiện khí tượng thuỷ văn

- Các nguồn tài nguyên

3.2.4 Chất lượng môi trường nước của mỏ than Phấn Mễ năm 2012

- Đánh giá hiện trạng nước mặt

- Đánh giá hiện trạng nước ngầm

- Đánh giá hiện trạng nước thải

3.2.5 Hiện trạng, diễn biến chất lượng môi trường nước của mỏ than Phấn Mễ qua các năm 2009, 2010, 2011

3.2.6 Tình hình sử dụng nguồn nước của người dân xung quanh mỏ than Phấn Mễ

3.2.7 Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường và đời sống gia đình, địa phương tại thị trấn Giang Tiên

3.2.8 Đề xuất các giải pháp xử lý

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu, thông tin thứ cấp

Tiến hành thu thập các thông tin, tài liệu, số liệu sau:

- Tài liệu về điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế xã hội (Dân số,việc làm, cơ sở hạ tầng…) của Thị trấn Giang Tiên - Tỉnh Thái Nguyên

- Tài liệu về các báo cáo hiện trạng môi trường của địa phương vàkết quả quan trắc môi trường hàng năm tại địa bàn nghiên cứu

- Tài liệu về công tác quản lý chất lượng môi trường tại địa bàn nghiêncứu

- Tài liệu về các văn bản pháp quy về khai thác khoáng sản, về bảo

vệ môi trường, về quản lý tài nguyên nước, các tiêu chuẩn Việt Nam… vàcác tài liệu có liên quan

3.3.2 Phương pháp phỏng vấn người dân về hiện trạng môi trường nước

- Nội dung phỏng vấn: Phỏng vấn người dân về mục đích sử dụngnước ngầm và đánh giá của người dân về chất lượng nước ngầm Ảnhhưởng của hoạt động khai thác tới môi trường nước và đời sống của hộ giađình, địa phương

- Đối tượng phỏng vấn: Hộ gia đình, phỏng vấn 30 hộ gia đình chịuảnh hưởng của hoạt động khai thác và xung quanh khu vực mỏ than PhấnMễ

- Hình thức phỏng vấn: Phỏng vấn trực tiếp bằng các câu hỏi trongphiếu điều tra

3.3.3 Phương pháp khảo sát thực địa

- Khảo sát thực địa về đặc điểm địa hình khu vực nghiên cứu

- Điều tra về nguồn nước sử dụng cho sinh hoạt của người dân khuvực nghiên cứu

3.3.4 Phương pháp tổng hợp so sánh và dự báo dựa trên số liệu thu thập được

Dựa vào số liệu, báo cáo, thông tin thu thập được tiến hành tổng hợp sốliệu, lập bảng so sánh giữa các năm để có thể thấy được tổng quan hiện trạngmôi trường ở khu vực, và có những dự báo dựa vào kết quả đó

Dựa trên những kết quả của các đề tài nghiên cứu trước về vấn đềchung đang tìm hiểu để có thể tận dụng, tham khảo, và so sánh với cáckết quả đó.

Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Điều kiện tự nhiên của Mỏ than Phấn Mễ, thị trấn Giang Tiên, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên

4.1.1 Vị trí địa lý

Mỏ than Phấn Mễ thuộc Công ty Cổ phần Gang thép Thái Nguyên.Khu vực mỏ than Phấn Mễ thuộc thị trấn Giang Tiên, huyện PhúLương, tỉnh Thái Nguyên Khu vực mỏ thuộc vùng đồi núi thấp, gồmnhững dãy đồi kéo dài từ Tây Bắc sang Đông Nam Diện tích khai trường

mỏ là 3,5ha, mỏ than Phấn Mễ nằm sát Quốc lộ 3, cách thành phố TháiNguyên 15 km về phía Tây Bắc Các phía tiếp giáp như sau:

Phía Nam và Đông Nam: Giáp với hệ thống sông suối bao gồmsông Đu, suối Cát, suối Cẩm

Phía Bắc và Đông Bắc giáp với khai trường khu làng Cẩm

Khu vực khai thác cách hộ dân gần nhất là 100m về phía Tây Bắc,xung quanh không có các công trình văn hóa, di tích lịch sử, tôn giáo[3]

4.1.2 Địa hình

Mỏ than Phấn Mễ thuộc vùng có địa hình đồi núi thấp, gồm nhữngdãy đồi kéo dài từ Tây Bắc sang Đông Nam, đặc trưng cho phong cảnh

thung lũng thấp dần từ phía Bắc xuống Phía Nam và hình thành 2 dạngđịa hình:

Cao nhất là đỉnh núi Pháo (434m) về phía Đông Nam làng Cẩm.Địa hình thấp nhất trùng với thung lũng sông, suối thay đổi độ cao từ 15 –25m so với mặt nước biển[3]

4.1.3 Điều kiện khí tượng thủy văn

 Khí tượng

Mỏ than Phấn Mễ thuộc vùng núi phía Bắc của tỉnh, chịu ảnh hưởngchế độ gió mùa, khí hậu được phân thành 2 mùa rõ rệt Mùa khô kéo dài từtháng 10 đến tháng 3 năm sau với hướng gió chủ đạo là Đông – Bắc, Bắc.Mùa này thường khô hanh lạnh giá, nhiệt độ trung bình từ 140C – 260C.Mùa mưa kéo dài từ tháng 3 đến tháng 9 trong năm, hướng gió chủ đạoNam và Đông Nam, mùa này nóng ẩm mưa nhiều, nhiệt độ thay đổi từ

170C – 360C[3]

 Nhiệt độ không khí

Nhiệt độ không khí có ảnh hưởng đến sự lan truyền và chuyển hóacác chất ô nhiễm trong không khí Tại khu vực có:

+ Nhiệt độ trung bình của năm: 23,60C

+ Nhiệt độ cao nhất trung bình của tháng nóng nhất: 28,90C (tháng6)

+ Nhiệt độ thấp nhất trung bình của tháng lạnh nhất:170C(tháng 2)

Bảng 4.1: Nhiệt độ trung bình tháng trong năm 2011 tại Thái Nguyên

Tại khu vực có:

+ Độ ẩm tương đối trung bình năm của không khí: 82%

+ Độ ẩm tương đối trung bình tháng lớn nhất (tháng 3, 7): 88%

+ Độ ẩm tương đối trung bình tháng thấp nhất (tháng 2, 11): 77%

Bảng 4.2: Độ ẩm không khí trung bình tháng trong

năm 2011 tại Thái Nguyên

mùa đạt tới cực đại vào tháng 7, tháng 8 (tháng nhiều bão nhất trongvùng), mùa khô ít mưa từ tháng 4 đến tháng 11 năm sau.

- Lượng mưa trung bình hàng tháng trong năm: 2000 – 2500 mm

- Số ngày mưa trong năm: 150 – 160 ngày

- Lượng mưa tháng lớn nhất: 489 mm (tháng 8)

- Lượng mưa tháng lớn nhất: 22 mm (tháng 12)

- Số ngày mưa lớn hơn 50 mm: 12 ngày

- Số ngày mưa lớn hơn 100 mm: 2 - 3 ngày

- Lượng mưa ngày lớn nhất: 353 mm

 Tốc độ gió và hướng gió

Tại khu vực nghiên cứu, trong năm có 2 mùa chính, mùa đông gió

có hướng Bắc và Đông Bắc, mùa hè gió có hướng Nam và Đông Nam

Tốc độ gió trung bình trong năm: 1,9 m/s

Tốc độ gió lớn nhất: 24 m/s

 Nắng và bức xạ

- Số giờ nắng trung bình trong năm: 1588 giờ

- Số giờ năng trung bình lớn nhất trong tháng: 187 giờ

- Số giờ năng trung bình thấp nhất trong tháng: 46 giờ

- Bức xạ trung bình năm: 122 kcal/cm2/năm

 Hệ thống sông suối